bosone di calibro
Nella fisica delle particelle , un bosone di gauge è una particella elementare della classe dei bosoni che funge da portatore di un'interazione elementare . Più specificamente, le particelle elementari le cui interazioni sono descritte da una teoria di gauge esercitano forze l'una sull'altra mediante lo scambio di bosoni di gauge, generalmente sotto forma di particelle virtuali .
Tipi di bosoni di gauge
Il Modello Standard descrive tre tipi di bosoni di gauge: fotoni , bosoni W e Z e gluoni . Ciascuno corrisponde a una delle tre interazioni elementari del modello standard:
Caso di gravitoni
I gravitoni (particelle assunte Portatrici di interazione di gravitazione ) formerebbero se la loro esistenza fosse dimostrata come particella quantificata, una quarta categoria di bosoni di gauge. Tuttavia:
- Mancano ancora della formulazione delle leggi di conservazione associate quando intervengono nelle interazioni gravitazionali tra adroni . Non abbiamo stabilito un elenco quantificato delle energie così scambiate durante queste interazioni.
- Anche le loro interazioni con altri bosoni di gauge sono poco conosciute (se esistono), poiché la gravità ha effetti macroscopici così forti e su spazi così grandi che la meccanica associata è difficile da calcolare rispetto a quella di altre particelle elementari.
- Inoltre, la loro dimostrazione richiederebbe l'utilizzo di energie considerevoli che gli attuali acceleratori e collimatori non consentono di riprodurre facilmente (se non in maniera accidentale e difficilmente prevedibile) per poter effettuare misure affidabili dei livelli energetici.
- Infine, essendo la gravitazione un'interazione ancora ritenuta universale tra tutte le particelle dotate di massa, sarebbe necessario dimostrare la presenza dei gravitoni anche nella composizione degli stati di tutte le altre particelle dotate di massa (comprese quelle la cui massa è molto basso o è stato comunque considerato nullo, o la cui massa aumenta durante le interazioni con altre particelle, come quella di fotoni e gluoni durante la loro decelerazione o cambio di traiettoria in prossimità di oggetti estremamente massicci.
- Non si esclude nemmeno che si tratti della sovrapposizione di altre particelle elementari (possibilmente portatrici di interazioni ancora sconosciute), che potrebbero spiegare i loro comportamenti allo stesso tempo locali e macroscopici.
- Le loro proprietà quantistiche (se confermate) sono state stimate in intervalli di energia con margini di incertezza ancora elevati rispetto ad altri bosoni di gauge, il che non garantisce che costituiscano stati fondamentali, né permette di sapere se esistono più varietà con i loro quanti distintivi .
- A differenza di altri bosoni di gauge, non si sa quali sarebbero le loro antiparticelle associate.
Anche se i risultati sperimentali consentono di supporre la presenza di tali particelle per spiegare alcuni esperimenti di decadimenti o fusioni di particelle adroniche, esse sono state introdotte solo come elementi di default (quando altre particelle fondamentali quantificate note sono state rimosse dalle misurazioni. prodotti di reazioni) senza essere in grado di ritrovarli con certezza nelle reazioni che possono generare o da cui deriverebbero.
Non fanno quindi ancora parte del Modello Standard come particelle fondamentali, sebbene siano ora classificate negli attuali cataloghi come bosoni di gauge e di Higgs.
Note e riferimenti
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